Oefen hartslagmetermonitor: 19 stappe (met foto's)

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:27

Kollege is 'n gejaagde en chaotiese tyd in jou lewe, daarom is dit baie belangrik om jou stres laag te hou. Een manier waarop ons dit wil doen, is deur te oefen, dit help om u verstand skoon te hou en u liggaam gesond te voel. Daarom het ons 'n draagbare biosensor geskep wat die menslike hartklop gebruik tydens 'n intense oefensessie om gebruikers inligting te gee oor die hartklopgebied waarin hulle is.

Dit is 'n manier om gebruikers te help om te verseker dat hulle hul liggaam nie te hard oefen of stoot tot bo die maksimum hartklop tot 'n gevaarlike punt nie. Hierdie sensor sal ook gebruikers wat probeer om gewig te verloor of hul uithouvermoë te verhoog, help deur seker te maak dat hulle hul hartklop in spesifieke gebiede handhaaf.

Stap 1: Hartklopzones

Hierdie foto hierbo toon die verskillende hartklopgebiede. Elke keer as die gebruiker 'n nuwe sone binnegaan, sal die horlosie toenemend brand om die gebruiker te waarsku in watter sone hulle tans is. As die gebruiker sy/haar maksimum hartklop oorskry, word die horlosie rooi en vibreer. Die maksimum hartklop word bereken deur die ouderdom van individue af te trek van 220.

Stap 2: materiaal wat u benodig

Hieronder is 'n lys van die materiaal en gereedskap wat u benodig vir hierdie projek:

Materiaal

1. Flora deur Adafruit
2. Pulssensor
3. Vibrerende mini motor skyf
4. NeoPixel -ring - 12 RGBW -LED's - koel wit
5. Diode
6. 220 ohm weerstand
7. NPN Transistor
8. Alligatorknipsels
9. Klittenband manchet
10. Battery
11. Drade
12. Knoppie (opsioneel)

Baie van hierdie materiaal kan gevind word met behulp van hierdie skakel:

Gereedskap

1. Soldeerstel/materiaal
2. Naald en garing
3. Arduino sagteware
4. Draadstroppers
5. Plak indien nodig
6. Skêr

Stap 3: Voorbereiding en agtergrond

Om hierdie materiaal te kan gebruik, is dit nuttig om te weet en te verstaan wat sommige daarvan doen.

'N Flora is die draagbare elektroniese platform van Adafruit. Dit is 'n baie beginnervriendelike toestel wat klein is, met 'n maklike kragvoorsiening. Die prent hierbo wys waar alles op die Flora geleë is.

Besoek hierdie webwerf vir meer inligting oor Flora's:

NeoPixels is ook die handelsmerk van Adafruit vir RGB-kleurpixels en -stroke wat individueel aangespreek kan word. Nog 'n belangrike ding om op te let, is dat hulle nie net vanself brand nie, maar dat hulle 'n mikrobeheerder soos 'n Arduino en kodering benodig. Dit verg 'n paar programmeerpraktyke om die NeoPixels te doen wat u wil hê dat hulle dit moet doen, so ons moes dit ondersoek vir ons projek. Programmering was uiters belangrik vir hierdie projek, en ervaring op die gebied sal help.

Vir meer inligting oor Neopixel's, kan u hierdie webwerf besoek:

'N Pulssensor van Adafruit word ook gebruik om u pols te neem. Ons implementeer dan kode om Beats per Minute (BPM) vir hierdie projek te bereken.

Raadpleeg hierdie skakel vir verdere instruksies en inligting oor die polssensor:

Daar is biblioteke wat u na die Arduino -sagteware moet aflaai sodat die kode met sekere opdragte na u toestel kan kommunikeer. Hierdie skakel hieronder wys hoe u biblioteke na Arduino kan aflaai.

learn.adafruit.com/adafruit-all-about-ardu…

Die volgende biblioteke is die een wat u benodig:

1. Adafruit NeoPixel -biblioteek

2. PulseSensor -speelplek

3. Adafruit Flora Pixel Library

Klik op "kloon of aflaai" en volg die instruksies hierbo in die skakel om dit in u kode op te neem.

Erkennings

'N Spesiale dankie aan Adafruit wat ons 'n deel van die kode wat vir ons finale produk gebruik is, voorsien het!

Stap 4: Veiligheidsinligting

Dit is regtig belangrik om altyd die veiligheid van u en die mense om u in gedagte te hou wanneer u aan verskillende projekte werk. Eerstens is dit belangrik dat die USB altyd van die rekenaar af gekoppel is wanneer u aan die beweeg is en drade aan die Flora verbind, sodat u nie uself kan skok nie.

1. Vloeistowwe moet weggehou word van hierdie toestel in geval van storting wat die kring kan verwoes

2. Vermy stroom deur u liggaam deur slegs drade en ander metaalbane aan te raak terwyl die krag af is

Waarskuwing dat dit nie 'n mediese toestel is nie; dit waarsku u streng as u hartklop die maksimum hartklop oorskry het; dit moet nie vergelyk word met 'n hartklopmeter in die mediese wêreld nie. As u uitgeput/uitgeput voel en die horlosie u nie gewaarsku het dat u 'n maksimum hartklop het nie, moet u steeds stop met wat u vir die horlosie doen, nie altyd akkuraat nie.

Stap 5: wenke en wenke

Hier is 'n paar wenke en wenke as u onderweg vasval:

Wenke vir probleemoplossing:

• NeoPixels kan 'n verskeidenheid verskillende patrone van ligte vertoon, om seker te maak dat dit werk, gebruik die voorbeeldkode wat deur die NeoPixel -biblioteek verskaf word
• U kan 'n multimeter gebruik om die kontinuïteit tussen verbindings na soldeer te meet om te verseker dat hierdie verbindings korrek gemaak word
• Maak seker dat die polssensor stewig vasgemaak is om die manchet te kyk om te verseker dat bewegingsartefakte nie die hartslagmeting beïnvloed nie
• As u nie goeie verbindings kry in die prototiperingsfase nie, moet u seker maak dat krokodilleknipsels goed vasgemaak is

• As kode nie reg werk nie, kopieer en plak dele van u kode in 'n aparte venster

  1. Laai kode op nadat elke deel gekopieer en geplak is
  2. Dit sal u wys waar u kode werk en nie werk nie

Insigte:

• Die trillende motor kan gekoppel word met behulp van 'n diode, weerstand en en 'n transistor in plaas van 'n Hectic Motor Controller. Ons het gevind dat hierdie metode die goedkoopste opsie is.
• Om tyd en frustrasie te bespaar, moet u krokodilleknipsels gebruik vir prototipering. As u nie die prototipe wil soldeer nie, ontdek dan dat 'n verbinding nie werk nie.

Stap 6: Monteer 1- Bedrading van NeoPixel-ring na Flora

Om mee te begin, neem die NeoPixel -ring en maak dit vas met drie drade en krokodilleklemme. U sal krokodilleknipsels gebruik om die prototipe te bou en uiteindelik die dele saam te soldeer sodra u tevrede is met die produk.

1. Koppel een draad wat van "IN" op die Neopixel -ring na "#6" gaan
2. Koppel een draad van "PWR" op NeoPixel -ring aan "VBATT" op die flora
3. Koppel een draad van "GND" op NeoPixel Ring aan "GND" op die flora

Stap 7: Samestelling 2- Bedrading van die knoppie na Flora

HIERDIE STAP IS OPSIONEEL … as u 'n knoppie wil hê, kan u een byvoeg; ons gebruik die aan/uit -skakelaar op Flora vir hierdie stap, daarom is dit nie in die kode ingesluit nie.

In hierdie stap is wat u moet doen …

1. Koppel 'n draad van een van die vier bene van die knoppie na '#12' op die flora
2. Koppel 'n draad van enige van die oorblywende 3 bene van die knoppie aan "GND" op die flora

Stap 8: Monteer 3- Bedrading van trillende motor na Flora

Om die vibrerende motor aan die flora te koppel, het ons 'n diode, transistor en 'n weerstand gebruik. Jy wil eers …

1. Gebruik krokodilleklemme om die rooi draad van die vibrerende motor aan die einde van die diode naaste aan die streep daarop vas te maak
2. Bevestig die blou draad van die vibrerende motor aan die ander kant van die diode

Stap 9: Monteer 4- Bedrading-trillende motor na Flora (vervolg)

Heg nou die diode aan die een kant van die diode (afkomstig van die rooi draad van die vibrerende motor) aan "3.3V" op die Flora.

Stap 10: Monteer 5- Bedrading van trillende motor na Flora (vervolg)

Neem die ander kant van die diode en gryp u transistor, koppel dit aan die transistorversamelaar (regter pen van die transistor).

Stap 11: Monteer 6- Bedrading van trillende motor na Flora (vervolg)

Vind die transistor -emitter (linker pen van die transistor) op die grond.

Stap 12: Montering 7- Bedrading van trillende motor na Flora (vervolg)

Die laaste stap in die koppeling van die vibrerende motor met die Flora is om die transistorbasis (middelste pen van die transistor) op te spoor en aan te sluit op 'n weerstand en dan die weerstand met "GND" op die Flora.

Stap 13: Monteer 8- Bedrading polssensor na Flora

Daar is drie draadverbindings wat u in hierdie stap moet maak.

1. Koppel die pers draad van die polssensor aan "#10" op die Flora
2. Koppel die rooi draad van die polssensor aan op "3.3V" op die Flora
3. Koppel die swart draad van die polssensor aan op "GND" op die Flora

Stap 14: Montering 9- Bevestiging van battery aan Flora

Soek die drade van die battery met die wit verbinding aan die einde, steek die onderdeel in die batterykomponent wat op die Flora geleë is.

Stap 15: Samestelling 10- Voltooi kringdiagram

Nou is die kring met al die krokodilleknipsels voltooi. Dit lyk miskien soos 'n gemors, maar al die verbindings is nou gemaak! Nou kan individuele verbindings aanmekaar gesoldeer word om die horlosie meer kompak te maak.

Stap 16: Uiteindelik … die kode

Sodra die kring voltooi is, benodig die vergadering 'n kode wat dit sal laat doen wat ons wil. Die github -kode versamel hartklopdata van die Adafruit -polssensor en kategoriseer dit in 5 hartklopgebiede. As die individu se HR in die spesifieke sones val, sal dit die Neopixel -ring laat brand volgens die sone waarin hy/sy is. As die individu se HR naby die maksimum HR is, sal die Neopixel rooi afvee en die vibrerende motor sal geaktiveer word, wat aandui dat die HR in 'n gevaarlike gebied is en die individu moet vertraag.

Stap 17: Watch Assembly

Nadat u die dele aanmekaar gesoldeer het, soos in die stroombaan -diagram getoon, is dit tyd om die horlosie te monteer!

Die NeoPixel -ring word bo -op die Flora geplaas en kan met gom vasgemaak word of vasgemaak word met die oop gat in die NeoPixel wat nie gesoldeer is nie. Laat u kode op hierdie punt loop om te sien waar die eerste neoPixel brand om dit te plaas die horlosie in 'n oriëntasie wat vir u sin maak. Maak seker dat u NIE die aan/uit -skakelaar bedek tydens hierdie stap nie. Die Flora word ook deur die oorblywende gate aan die buitekant vasgemaak.

Die battery kan saam met die vibrator (en aanhangsels) onder die Flora/NeoPixel -ring ingesteek word.

Die polssensor word dan stewig vasgewerk aan die deel van die horlosie wat aan die onderkant van u pols vasgemaak sal word. Maak seker dat u die regte kant na bo wys wanneer u dit doen.

Voel vry om anders te vergader volgens die materiaal wat u beskikbaar het!

Stap 18: Eindproduk

Dit is hoe die finale produk moet lyk. Funksioneel en stilisties!

Stap 19: Verdere idees

Een manier om hierdie idee verder te neem, is deur die knoppie by te voeg wat voorheen in die instruksies as opsioneel aangedui is.

'N Ander manier is om 'n aparte kode by te voeg wat gebruik kan word as u nie oefen nie. Dit kan 'n intydse klok wees, waar die een pixel die uurwyser en die ander die minuutwyser wys. Vir meer inligting hieroor, kyk na hierdie skakel vir die Real Time Clock -funksie.